Yer Çekimi Kuvveti ile Çalışan Mancınık Yapalım

Bilmekte Fayda Var!

Mancınık, bir nesneyi uzağa fırlatmak için kullanılan basit bir savaş aletidir. Özellikle İlk Çağ ve Orta Çağ’daki kuşatmalarda kullanılmıştır. Bu dönemlerde, mancınıklar ile kalelere ve surlara büyük zararlar verilmiştir. Mancınıkların kaldıraç, yay ve çıkrık gibi parçaları vardır.

Çeşitli türdeki mancınıkların her biri, fizik kanunlarından yararlanılan ve tasarım ustalığı gerektiren icatlardır.

Tasarla ve Yap köşesinin bu projesinde, yer çekimi etkisiyle çalışan bir mancınık düzeneği yapıyoruz.

Nelere İhtiyacımız Var?

• 1 adet 0,5 cm x 9 cm x 25 cm boyutlarında tahta
• 2 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 15 cm boyutlarında tahta (Tahtaların bir ucunda kurşun kalemin geçebileceği delik bulunmalı.)
• 1 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 14 cm boyutlarında tahta (Bir ucunda 2 cm iç tarafta kurşun kalemin rahat hareket edebileceği bir delik bulunmalı.)
• 4 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 5 cm boyutlarında tahta
• 1 adet kurşun kalem
• 2 adet atık 9 V’luk pil
• 1 adet plastik kablo bağı (plastik kelepçe)
• 2 adet 2,5 cm uzunluğunda vida
• 1 adet şurup ölçeği
• 1 adet pinpon topu
• Makas
• Tornavida
• Cetvel
• Mini testere
• Mini matkap
• Silikon tabancası ve silikon

Uyarı:

Kesici ve delici aletleri kullanırken dikkatli olalım. Silikon tabancasının elimizi yakmamasına dikkat edelim.

Ne Yapıyoruz?

Ne Oldu?

Bilim dünyasında Trebuchet adı verilen bu tip mancınıklarda yer çekiminden yararlanılır. Çinliler tarafından icat edildiği düşünülen bu aletler, surlar ve kale duvarlarının yıkılmasında kullanılmıştır.

Düzeneğimizde mancınığın kısa koluna sabit bir ağırlık, uzun koluna ise uzağa fırlatılacak nesneyi yerleştirdik. Destek etrafında dönebilen uzun kola bir kuvvet uygulayarak aşağı çektiğimizde kısa kolda bulunan ağırlık yerden yükseldi ve potansiyel enerji depoladı. Uzun kolu serbest bıraktığımızda ise potansiyel enerjisi hareket enerjisine dönüştü. Kısa kol hızla aşağı inerken uzun koldaki nesne hedefe doğru yol almaya başladı.

Düşünelim!

Bu tip mancınıklarda nesneleri daha uzağa fırlatmak için düzeneğimizde hangi değişiklikleri yapabiliriz?

Kaynaklar:

• Komisyon, 7. Sınıf Fen ve teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012.
• https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/mancinik-yapalim
• https://www.sciencebuddies.org/stem-activities/pencil-trebuchet